专利名称：摆动门式活门装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种开、关容器的开口部的摆动门式活门装置。
摆动门式活门装置是通过将堵着容器开口部的活门移动到侧面的位置来打开该开口部，由此进行相对上述容器取出或放入工件等的工作的。这样的摆动门式活门装置存在的问题是，在使上述活门接近或离开容器的开口部时，若在该活门正对容器的开口部的状态下，不能使其垂直地接近或离开密封面，则在设置于活门上的密封件和容器的密封面之间会产生滑动，由于两者相互摩擦而产生磨损和灰尘。
但是，用简单且廉价的结构实现一种机构困难很多，而这种机构用于使上述活门相对容器的密封面从垂直方向接近或离开该密封面，或者使其在面对容器的开口部的位置和躲避到侧面的位置之间移动。
本发明的技术课题在于，在上述的摆动门式活门装置上，用简单且廉价的机构实现活门从垂直方向接近或离开容器的密封面，和在面对容器的开口部的位置和躲避到侧面的位置之间的移动。
本发明的另一技术课题在于提供一种摆动门式活门装置，使其由于用简单的机构使活门垂直地接近或离开容器的密封面，密封件没有滑动，实际上完全可以不产生灰尘。
本发明的另一技术课题在于提供一种摆动门式活门装置，使活门的驱动部是由单一的执行元件驱动的、简单且紧凑的结构，而且价格便宜且容易进行驱动控制，结果使其还能简单且廉价地构成信号系统。
为了解决上述课题，本发明的摆动门式活门装置，其特征是具有支承在机架上，使其能自如地在自身的轴线方向上前进或后退，且能旋转自如地绕其轴线旋转的输出轴；将基端部固定在上述输出轴上、前端部沿与该输出轴正交的方向延伸的臂；安装在上述臂的前端、开关容器的开口部的活门；用于使上述输出轴沿轴线方向前进或后退的执行元件；将随上述输出轴前进或后退、在该输出轴的轴线方向上变位的上述臂的变位，转换成在两个方向上变位的方向转换机构，该两个方向上的变位，其一是该臂前端的上述活门在面对容器的开口部的位置和躲避到该开口部的侧面的位置之间移动的摆动方向变位，其二是上述活门垂直地相对容器的开口部移动、接近或离开该开口部的垂直方向变位。
在本发明，上述方向转换机构由形成于机架上的导向槽和设置在臂的基端部、移动自如地嵌合在该导向槽内的凸轮随动件构成，上述导向槽具有与输出轴平行的轴向槽和从该轴向槽的一端倾斜着延伸的倾斜周向槽。
另外，上述活门最好是具有自由度地安装在臂的前端，上述执行元件最好是流体压力缸。
具有上述结构的活门装置，若驱动执行元件，则由于作用在其输出轴上的推力，活门由方向转换机构一边控制其方向一边移动，更具体地说，使凸轮随动件沿导向槽移动，因此，通过臂使活门在封闭容器的开口部的封闭位置和从该开口部躲避到侧面的躲避位置之间移动。
即，在活门处于从容器的开口部躲避到侧面的躲避位置、向封闭该开口部的方向移动的场合，首先，使活门一边向容器一侧移动，一边使其由于臂的摆动移动至正对开口部的位置，在活门到达正对该开口部的位置之后，使其垂直地向容器的密封面移动。
另一方面，在从活门封闭开口部的状态，向打开该开口部的位置移动的场合，由于执行元件向相反的方向驱动，活门做与上述情况完全相反的动作，从开口部移动到躲避至侧面的位置。
上述摆动门式活门装置，由于能由使用单一的执行元件的、简单、紧凑且廉价的结构，实现活门从垂直方向接近或离开容器密封面，以及在面对容器开口部的位置和躲避到侧面的位置之间的移动，而且由此使活门垂直地接近或离开容器的密封面，因此能获得此时的密封件没有滑动、实际上完全可以使其不产生灰尘的摆动门式活门装置。
再有，由于使用上述的、单一的执行元件，所以，也容易进行驱动控制，结果，还能简单且廉价地构成信号系统。
图1所示是本发明的活门装置实施例的侧剖视图。
图2是上述实施例的仰视图。
图3是图1的实施例上的机架的左侧视图。
图4是表示图3上的导向槽的详细情况的展开图。
以下参照附图对本发明的实施例作详细描述。
图1和图2所示是本发明的摆动式的活门装置的结构例子。该活门装置具备开、关处于容器1下部的开口部2的活门3。该活门3在其周围具备密封件4，与支承在机架6上的臂7的前端相连接，且具有上下不均等的运动自由度，该密封件4通过抵靠在形成于容器1的开口部2周围的密封面上而封闭其开口部2。该臂7将该活门3可移动地保持在活门3封闭容器1的开口部2的封闭位置(图2的实线位置)、和活门3从该开口部2躲避到侧面的躲避位置(图2的双点划线位置)之间，在活门3不面对该开口部2的躲避位置，相对容器1，容易做取出放入工件等的工作。
为了摆动自如地支承上述臂7且使其作开、关动作，在机架6上设有执行元件和输出轴10。该执行元件由配设在机架6下部的流体压力缸8所构成，上述输出轴10安装在其活塞9上，该输出轴10配置成活门3能正对容器1的开口部、与接近和分离的方向平行地驱动其运动，在机架6的上下部由轴承11、11旋转自如地支承着，且使其能沿其轴向自如滑动。上述轴承11对输出轴10的支承，不必是机架6的上下部，可以仅是机架6的上部或下部之一，另外，也可以仅是上下之间的中间部。再有，输出轴10相对轴承11的滑动，可以采用键槽机构或由球花键轴等构成的机构。
而且，图中16a、16b代表用于将压力流体(压缩空气)供给到流体压力缸8的活塞9的两侧的端口。
上述臂7牢固地安装在流体压力缸8的输出轴10上，使其随由流体压力缸8驱动的输出轴10前进或后退，沿该输出轴10的轴线方向变位，在机架6上，设有将上述臂7的轴线方向的变位转换成在两个方向上变位的方向转换机构，该两个方向的变位，其一是以输出轴10为中心的摆动方向变位，即，臂前端的上述活门3在面对容器1的开口部2的位置和躲避到该开口部2的侧面的位置之间移动的摆动方向变位，其二是上述活门3相对容器1的开口部2垂直移动，接近或离开该开口部2的垂直方向变位。
该方向转换机构使臂7摆动，使其在由于上述流体压力缸8的驱动，活门3处于接近容器1的开口部2的位置时，将活门3保持在面对上述开口部2的位置，在活门3处于远离开口部2的位置时，使活门3躲避到该开口部2的侧面，具体地说，如图3和图4所示，该方向转换机构由以下两部分构成凸轮随动件12和导向槽14凸轮随动件12通过轴承转动自如地安装在臂7的基端部；而所述导向槽14设置在机架6上，位于流体压力缸8的输出轴10周围的壁面13且使上述凸轮随动件12嵌入其中。
上述导向槽14如图4所表明的那样，具有与输出轴10平行的轴向槽14a和从该轴向槽14a的一端沿包围输出轴10的圆周倾斜着延伸的倾斜周向槽14b。而且，上述轴向槽14a在由于流体压力缸8的驱动，活门3处于接近容器1的开口部2的位置时，将活门3保持在面对上述开口部2的位置，引导其使密封件4垂直地接近或离开开口部2周围的密封面，倾斜周向槽14b，用于使臂7摆动，使其在活门3处于离开开口部2一些距离的位置时，使活门3躲避到该开口部2的侧面。
具有上述结构的活门装置，在活塞9处于流体压力缸8的下端位置时，活门3位于从容器1的开口部2躲避到侧面的图2的双点划线位置，因此，凸轮随动件12处于倾斜周向的槽14b的终端(下端)，若在这种状态下，向上述流体压力缸8的孔16a供给压力流体而使活塞9向上运动，由于作用在输出轴10上的推力，则臂7基端部的凸轮随动件12沿导向槽14上的倾斜周向槽14b移动，因此，活门3一边接近容器1的开口部2，一边从相对该开口部2躲避到侧面的躲避位置，向正对容器1的开口部2的方向移动(摆动)。
若由于上述臂7的摆动，活门3向开口部2移动，随之凸轮随动件12到达倾斜周向槽14b和轴向槽14a的连接部，则由于该臂7，活门3到达正对开口部2的位置，此后，由于凸轮随动件12沿轴向槽14a在输出轴10的轴向上移动，所以，活门3垂直地向容器1的密封面移动。
结果，由于可以使活门3垂直地与容器1的密封面接触，所以，此时密封件4没有滑动，实际上完全可以使其不产生灰尘。
另一方面，在使活门3从封闭开口部2的状态，移动至打开其开口部2的位置的情况下，由于执行元件向相反的方向驱动，活门作与上述情况完全相反的动作，从开口部移动至躲避到侧面的位置。
即，当流体压力缸8的孔16a排出压力流体，同时向孔16b供给压力流体时，活塞9向下移动，由于通过臂7使凸轮随动件12沿轴向槽14a向下移动，所以，能解除由活门3对容器1开口部2的封闭状态。
若活塞9进一步向下移动，则凸轮随动件12到达轴向槽14a和倾斜周向槽14b的连接部，而且由于作用在输出轴10上的推力，一边沿倾斜周向槽14b在轴向上移动，一边在水平方向上移动，因此，使臂7摆动，使活门3从图2的正对容器的开口部的实线位置，移动至躲避到该开口部2的侧面的双点划线的位置。在这种状态下，能很容易地在容器1中存取工件等。
根据以上详细描述的本发明的摆动门式活门装置，由于能由使用单一的执行元件的、简单、紧凑且廉价的结构，实现活门从垂直方向接近或离开容器密封面，以及在面对容器开口部的位置和躲避到侧面的位置之间的移动，而且使活门垂直地接近或离开容器的密封面，所以，密封件没有滑动，实际上完全可以使其不产生灰尘。再有，由于活门的驱动部具有由单一的执行元件驱动的简单的结构，所以，容易进行驱动控制，结果，还能简单且廉价地构成信号系统。
权利要求
1．一种摆动门式活门装置，其特征是，具有支承在机架上，使其能自如地在自身的轴线方向上前进或后退，且能旋转自如地绕其轴线旋转的输出轴；将基端部固定在上述输出轴上而前端部沿与该输出轴正交的方向延伸的臂；安装在上述臂的前端用以开关容器的开口部的活门；用于使上述输出轴沿轴线方向前进或后退的执行元件；将随上述输出轴前进或后退、在该输出轴的轴线方向上变位的上述臂的变位，转换成在两个方向上变位的方向转换机构，该两个方向上的变位，其一是该臂前端的上述活门在面对容器的开口部的位置和躲避到该开口部的侧面的位置之间移动的摆动方向变位，其二是上述活门垂直地相对容器的开口部移动、接近或离开该开口部的垂直方向变位。
2．权利要求1所记载的摆动门式活门装置，其特征是上述方向转换机构由形成于机架上的导向槽和设置在臂的基端部并移动自如地嵌合在该导向槽内的凸轮随动件构成，上述导向槽具有与输出轴平行的轴向槽和从该轴向槽的一端倾斜着延伸的倾斜周向槽。
3．权利要求1所记载的摆动门式活门装置，其特征是上述活门具有自由度地安装在臂的前端。
4．权利要求1所记载的摆动门式活门装置，其特征是上述执行元件是流体压力缸。
全文摘要
将开关容器1的开口部2的活门3安装在面对该开口部的位置和躲避到侧面的位置之间摆动的臂7的前端。臂7的基端部支承在流体压力缸8的输出轴10上,流体压力缸8与接近或离开开口部2的方向平行地驱动活门,在该臂7的基端部设有嵌入到机架6的导向槽14中的凸轮随动件12。上述导向槽由轴向槽14a和倾斜周向槽14b构成,轴向槽14a在活门3处于接近容器1的开口部2的位置时,将活门保持在面对上述开口部的位置、使其移动,倾斜周向槽14b与其相连接,使活门躲避到开口部的侧面。
文档编号F16K3/18GK1299020SQ0013094
公开日2001年6月13日 申请日期2000年11月21日 优先权日1999年12月6日
发明者石垣恒雄, 神坂育男, 藁谷健二 申请人:速睦喜股份有限公司